W końcu pierścienie Saturna mogą być starsze, niż wcześniej sądzono
Twierdzenie, że pierścienie Saturna mogą być tak stare jak sama planeta, jest hipotezą podważającą wszelkie dotychczasowe szacunki na temat ich wieku.
Naukowcy wcześniej wierzyli, że pierścienie Saturna nie powstały wraz z planetą i były znacznie młodsze, ale nowe badania sugerują, że mogą być znacznie starsze, niż się wydaje.
Szczegóły badania, prowadzonego przez naukowców z japońskiej agencji kosmicznej (JAXA), Uniwersytetu Tokijskiego (Japonia) i francuskiego CNRS, opublikowano w poniedziałek w czasopiśmie Nature Geoscience.
Twierdzenie, że pierścienie Saturna mogą być tak stare jak sama planeta, jest hipotezą podważającą wszelkie dotychczasowe szacunki na temat ich wieku.
Od ponad 400 lat pierścienie te fascynują astronomów.
W 1610 roku włoski astronom Galileo Galilei po raz pierwszy zaobserwował je przez teleskop, ale nie wiedział, czym są, a w XIX wieku James Clerk Maxwell, szkocki naukowiec, doszedł do wniosku, że pierścienie Saturna nie mogą być stałe, ale zostały wykonane przez wiele pojedynczych elementów.
Obecnie wiadomo, że Saturn składa się z siedmiu pierścieni składających się z niezliczonych kawałków lodu, które rozciągają się na prawie 281 600 kilometrów powierzchni planety.
Przez większą część XX wieku naukowcy zakładali, że pierścienie powstały w tym samym czasie co Saturn, około 4,5 miliarda lat temu, i że miało to miejsce w wyniku zderzenia z przemieszczającymi się mikrometeoroidami (odłamkami skalistymi mniejszymi od ziarenka piasku). tworzące je ciemne cząsteczki lodu.
Jednak w 2004 roku sonda Cassini zaobserwowała, że pierścienie Saturna z bliska wydawały się stosunkowo jasne i czyste.
Dzięki danym dostarczonym przez tę misję doprecyzowano szacunki wieku pierścieni: w pierwszych badaniach ustalono ich wiek na od dziesięciu do stu milionów lat, a najnowsze na 400 milionów lat.
Aby lepiej określić jej wiek, Ryuki Hyodo i jego współpracownicy wykorzystali modele komputerowe do symulacji zderzeń mikrometeoroidów z cząsteczkami lodowego pierścienia.
W ten sposób odkryli, że uderzenia z dużą prędkością mogą powodować odparowanie mikrometeoroidów, a para rozszerza się, ochładza i skrapla w polu magnetycznym Saturna, tworząc nanocząstki i naładowane jony – jak wyjaśniono w badaniu.
Symulacje przeprowadzone przez Hyodo i jego współpracowników wykazały, że te naładowane cząstki zderzają się z Saturnem, są wciągane do jego atmosfery lub całkowicie wymykają się przyciąganiu grawitacyjnemu planety, dlatego bardzo niewiele tej materii osadza się w pierścieniach, które pozostają we względnie czystych warunkach.
Zespół naukowy uważa, że tak niski poziom zanieczyszczenia mógł zwodzić astronomów przez dziesięciolecia, co oznacza, że pierścienie Saturna mogą w rzeczywistości mieć miliardy lat i zachować „młodszy” wygląd.
Chociaż potrzebne są dalsze badania, autorzy sugerują, że proces ten może również zachodzić w pierścieniach Urana i Neptuna, a także na lodowych księżycach otaczających planety-olbrzymy.